當旋轉(zhuǎn)接頭摩擦副受到空氣中的氧氣或流體介質(zhì)中所含的氧氣作用時,會出現(xiàn)氧化磨損,這時在表面上生成的氧化物被磨掉。
無論在干摩擦下,還是再有液體介質(zhì)摩擦情況下,磨粒顆粒中均存在氧化物。
就連不銹鋼在摩擦時,磨損顆粒也是氧化物。這是因為,在一般情況下,不銹鋼表面上有一層由鋼組分中的氧化物形成保護膜,例如氧化鉻,它能防止鐵原子遷移到表面上。在摩擦條件下,膜不斷發(fā)生破壞,因而就不起這種保護作用。
Archard和rst用電子顯微鏡和X射線衍射查明,在大氣中腐蝕時,磨粒與氧化產(chǎn)物在化學(xué)上是相符的,他們指出,摩擦面的氧化對輕微磨損具有重要意義。
在一般條件下的氧化速度會明顯地不同于摩擦時出現(xiàn)的氧化速度。大家知道,金屬的出生表面活性較大,此外,機械作用也會大大改變活化屏障,這就影響氧化速度甚至氧化物的化學(xué)成分。
旋轉(zhuǎn)接頭摩擦副腐蝕磨損過程分為三個階段:
1、氧氣向金屬表面擴散;
2、氧化膜生長;
3、滑動時氧化膜發(fā)生破壞。
氧化磨損亦可認為是化學(xué)腐蝕引起磨損常見的一種形式,對于其他化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕所引起的磨損亦應(yīng)該引起足夠重視。在選擇耐腐蝕旋轉(zhuǎn)接頭摩擦副材料時,必須考慮被密封介質(zhì)的化學(xué)腐蝕性能。通常,允許在密封液體將材料腐蝕去極少一部分,可以適當?shù)卦龃蟊诤駚硌a償。但要注意,在高溫下腐蝕會增大好幾倍,特別是摩擦副密封縫隙中的溫度比被密封液體的溫度有時高很多的情況下,密封面腐蝕得特別厲害。